JP2006281448A - Injection mold of ring-shaped product made of resin - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance the design properties of a molded ring-shaped product by suppressing the development of a weldline in the case of the injection molding of the ring-shaped product made of a resin. <P>SOLUTION: A fan gate 25 is formed so as to expand into a fan shape toward a cavity 15. The leading end part of the fan gate 25 in a mold closed state is formed into an arcuate shape largely facing to the cavity 15 at its central part but gradually small facing thereto toward both ends thereof. A thermoplastic resin containing a glossy material is injected in the cavity 15 from the fan gate 25 to mold the ring-shaped product. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、メタリック感を有する樹脂製リング形状品の射出成形型に関し、詳しくは光沢材の配向対策に関するものである。   The present invention relates to an injection mold of a resin ring-shaped product having a metallic feeling, and more particularly to measures for aligning a glossy material.

特許文献１では、キャビティ内にランナー及びファンゲートを経て熱可塑性樹脂を射出して成形品を成形する射出成形型が開示されている。このようなファンゲートを採用している射出成形型では、図８に示すように、ランナーａ及びファンゲートｂから射出された熱可塑性樹脂ｃは、互いに逆向きにキャビティｄ内を流れて充填される。
特開２００３−２３６８９２号公報（第２頁、図７） Patent Document 1 discloses an injection mold for injecting a thermoplastic resin into a cavity through a runner and a fan gate to form a molded product. In an injection mold using such a fan gate, as shown in FIG. 8, the thermoplastic resin c injected from the runner a and the fan gate b flows in the cavity d in opposite directions and is filled. The
JP 2003-236892 A (2nd page, FIG. 7)

ところで、上述のようにファンゲートｂの先端部中央からキャビティｄ内に射出された熱可塑性樹脂ｃは、直進してキャビティｄのファンゲート対向壁に衝突して互いに逆向きに流れる。一方、ファンゲートｂの先端部両端からキャビティｄ内に射出された熱可塑性樹脂ｃは、キャビティｄ内に射出された直後に互いに逆向きに流れる。したがって、キャビティｄ内のファンゲートｂ近傍の所定のポイントでは、ファンゲートｂの先端部中央から射出された熱可塑性樹脂ｃがファンゲートｂの先端部両端から射出された熱可塑性樹脂ｃに比べて遅れて到達するため、両者の境目に熱可塑性樹脂ｃの不完全融合が生じてウェルドラインが発現し、成形品の意匠性が低下することになる。   By the way, as described above, the thermoplastic resin c injected into the cavity d from the center of the front end of the fan gate b travels straight and collides with the fan gate facing wall of the cavity d and flows in opposite directions. On the other hand, the thermoplastic resin c injected into the cavity d from both ends of the front end of the fan gate b flows in opposite directions immediately after being injected into the cavity d. Therefore, the thermoplastic resin c injected from the center of the front end of the fan gate b is compared with the thermoplastic resin c injected from both ends of the front end of the fan gate b at a predetermined point in the cavity d near the fan gate b. Since it arrives late, incomplete fusion of the thermoplastic resin c occurs at the boundary between the two, a weld line is developed, and the design of the molded product is lowered.

特に、アルミ片等の光沢材を含有する熱可塑性樹脂ｃをキャビティｄ内に射出してメタリック感を有するリング形状品を成形する場合、ウェルドラインの発現が顕著となり、意匠性が著しく低下する。   In particular, when a ring-shaped product having a metallic feeling is formed by injecting a thermoplastic resin c containing a gloss material such as an aluminum piece into the cavity d, the expression of the weld line becomes remarkable, and the design is remarkably deteriorated.

上記の目的を達成するため、この発明は、ファンゲートの形状及び該ファンゲートとキャビティとの位置関係に工夫を凝らしたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that the shape of the fan gate and the positional relationship between the fan gate and the cavity have been devised.

具体的には、この発明は、固定型と可動型とを備え、該固定型及び可動型のいずれか一方にはリング形状のキャビティが形成されているとともに、いずれか他方にはファンゲートが形成され、光沢材を含有する熱可塑性樹脂を上記キャビティ内に上記ファンゲートから射出して樹脂製リング形状品を成形する射出成形型を対象とし、次のような解決手段を講じた。   Specifically, the present invention includes a fixed mold and a movable mold, and a ring-shaped cavity is formed in one of the fixed mold and the movable mold, and a fan gate is formed in the other. The following solution was taken for an injection mold that molds a thermoplastic ring-shaped product by injecting a thermoplastic resin containing a glossy material into the cavity from the fan gate.

すなわち、この発明は、上記ファンゲートは上記キャビティに向かって扇状に広がり、型閉じ状態で上記ファンゲートの先端部は、上記キャビティに対し中央が大きく臨むとともに両端に行くに従って次第に小さく臨むよう円弧状に構成されていることを特徴とする。   That is, according to the present invention, the fan gate extends in a fan shape toward the cavity, and when the mold is closed, the tip of the fan gate has an arc shape so that the center faces the cavity greatly and gradually decreases toward both ends. It is comprised by these.

この発明によれば、ファンゲートからキャビティ内に射出される熱可塑性樹脂は、ファンゲートの円弧状先端部中央では、キャビティに対して大きく開放されて、熱可塑性樹脂の流動抵抗が少なくなっているため、大量に、かつ、速やかにキャビティ内に導入される。一方、ファンゲートの円弧状先端部中央から両端に行くに従ってキャビティに対する開放量が次第に小さくなって、熱可塑性樹脂の流動抵抗が次第に多くなっているため、熱可塑性樹脂の導入量が次第に少なくかつ導入速度が次第に低下する。したがって、キャビティ内のファンゲート近傍の所定のポイントでは、ファンゲートの円弧状先端部全体から射出された熱可塑性樹脂がほぼ同時に到達するため、従来例のようには所定のポイントに対して熱可塑性樹脂の到達のタイミングに遅れが生じず、この遅れに起因するウェルドラインが抑制されて意匠性の高いリング形状品を成形することができる。   According to this invention, the thermoplastic resin injected into the cavity from the fan gate is largely open to the cavity at the center of the arcuate tip of the fan gate, and the flow resistance of the thermoplastic resin is reduced. Therefore, it is introduced into the cavity in large quantities and promptly. On the other hand, the amount of opening to the cavity gradually decreases from the center of the arcuate tip of the fan gate to both ends, and the flow resistance of the thermoplastic resin gradually increases. The speed gradually decreases. Therefore, the thermoplastic resin injected from the entire arcuate tip of the fan gate reaches almost the same point at a predetermined point near the fan gate in the cavity. There is no delay in the arrival timing of the resin, and the weld line resulting from this delay is suppressed, and a ring-shaped product with high design can be formed.

以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図７は自動車のバンパー１を示し、該バンパー１の車幅方向両端部寄りには、フォグランプ３が装着されている。このフォグランプ３の外周縁部に実施の形態に係る樹脂製リング形状品５が取り付けられている。このリング形状品５には光沢材が含有されていてメタリック感を醸し出している。   FIG. 7 shows a bumper 1 of an automobile, and fog lamps 3 are attached to both ends of the bumper 1 in the vehicle width direction. A resin ring-shaped product 5 according to the embodiment is attached to the outer peripheral edge of the fog lamp 3. This ring-shaped product 5 contains a glossy material and brings out a metallic feeling.

上記リング形状品５は図１乃至図４に示すような射出成形型７を用いて射出成形される。この射出成形型７は固定型９と可動型１１とを備え、上記固定型９の４隅には４本のガイドピン１３が１本ずつ互いに平行に突設されており、これらガイドピン１３に上記可動型１１が移動可能に支持されて図示しない駆動装置により固定型９に対して接離して射出成形型７を開閉するようになっている。また、上記固定型９のパーティング面９ａには略矩形のリング形状のキャビティ１５が２個間隔をあけて形成され、両キャビティ１５間にスプル２１が形成されている。   The ring-shaped product 5 is injection molded using an injection mold 7 as shown in FIGS. The injection mold 7 includes a fixed mold 9 and a movable mold 11, and four guide pins 13 are projected in parallel with each other at four corners of the fixed mold 9. The movable mold 11 is supported so as to be movable, and the injection mold 7 is opened and closed by being brought into and out of contact with the fixed mold 9 by a driving device (not shown). In addition, two substantially rectangular ring-shaped cavities 15 are formed on the parting surface 9 a of the fixed mold 9 at intervals, and a sprue 21 is formed between the cavities 15.

一方、上記可動型１１のパーティング面１１ａには、リング形状品５の裏面凹部を形成するための凸条部１７が上記キャビティ１５の形状に対応して突設されているとともに、リング形状品５をフォグランプ３の外周縁部に取り付けるための係止爪形成用の凹部１９（図２参照）が上記キャビティ１５の外周縁部に対応するように所定の間隔をあけて複数個形成されている。また、上記可動型１１にはランナー２３及びファンゲート２５が形成され、型閉じ状態でこれらランナー２３及びファンゲート２５が上記キャビティ１５及びスプル２１に連通するようになっている。尚、キャビティ１５を可動型１１に形成するとともにファンゲート２５を固定型９に形成してもよい。また、スプル２１を可動型１１に設けるとともにランナー２３を固定型９に設けてもよい。   On the other hand, on the parting surface 11 a of the movable mold 11, a ridge 17 for forming a recess on the back surface of the ring-shaped product 5 is provided corresponding to the shape of the cavity 15. A plurality of locking claw forming recesses 19 (see FIG. 2) for attaching 5 to the outer peripheral edge of the fog lamp 3 are formed at predetermined intervals so as to correspond to the outer peripheral edge of the cavity 15. . The movable mold 11 is provided with a runner 23 and a fan gate 25. The runner 23 and the fan gate 25 communicate with the cavity 15 and the sprue 21 when the mold is closed. The cavity 15 may be formed in the movable mold 11 and the fan gate 25 may be formed in the fixed mold 9. Further, the sprue 21 may be provided on the movable mold 11 and the runner 23 may be provided on the fixed mold 9.

上記ファンゲート２５は、上記キャビティ１５に向かって扇状に広がるように形成され、上記射出成形型７を型閉じした状態では、上記ファンゲート２５の先端部は、上記キャビティ１５に対し中央が大きく臨むとともに両端に行くに従って次第に小さく臨むよう円弧状に構成されている。これにより、ファンゲート２５の円弧状先端部中央では、キャビティ１５に対して大きく開放されており、ファンゲート２５の円弧状先端部中央から両端に行くに従ってキャビティ１５に対する開放量が次第に小さくなっており、その幅は上記中央の幅をＷ１、両端付近の幅をＷ２とすると、Ｗ１＞Ｗ２の関係になっている。これらのことをこの発明の特徴としている。   The fan gate 25 is formed so as to expand in a fan shape toward the cavity 15. When the injection mold 7 is closed, the tip of the fan gate 25 faces the cavity 15 at the center. In addition, it is configured in an arc shape so that it gradually becomes smaller as it goes to both ends. As a result, the center of the arcuate tip of the fan gate 25 is largely open to the cavity 15, and the amount of opening to the cavity 15 gradually decreases from the center of the arcuate tip of the fan gate 25 toward both ends. The width is W1> W2, where W1 is the width at the center and W2 is the width near both ends. These are the features of the present invention.

そして、射出成形型７を型閉じした状態で図示しない射出機から光沢材を含有する熱可塑性樹脂Ｒ（図５参照）が上記スプル２１、ランナー２３及びファンゲート２５を経てキャビティ１５内に射出され、リング形状品５を成形するようになっている。   Then, with the injection mold 7 closed, a thermoplastic resin R (see FIG. 5) containing a gloss material is injected into the cavity 15 through the sprue 21, runner 23 and fan gate 25 from an injection machine (not shown). The ring-shaped product 5 is formed.

次に、上述の如く構成された射出成形型７でリング形状品５を射出成形する手順を説明する。   Next, a procedure for injection molding the ring-shaped product 5 using the injection mold 7 configured as described above will be described.

まず、射出成形型７を型閉じし、光沢材を含有する熱可塑性樹脂Ｒを射出機のノズルからスプル２１、ランナー２３及びファンゲート２５を経てキャビティ１５内に射出する。この際、図５に示すように、上記ファンゲート２５の円弧状先端部中央からキャビティ１５内に射出された熱可塑性樹脂Ｒは、直進してキャビティ１５のファンゲート対向壁に衝突して互いに逆向きに流れる。一方、上記ファンゲート２５の円弧状先端部両端からキャビティ１５内に射出された熱可塑性樹脂Ｒは、キャビティ１５内に射出された直後に互いに逆向きに流れ、ファンゲート２５に略対向する位置で合流しキャビティ１５内に充填される。この合流部を図１に符号２７を付して示す。そして、キャビティ１５内に射出される熱可塑性樹脂Ｒは、ファンゲート２５の円弧状先端部中央では、キャビティ１５に対して大きく開放されて、熱可塑性樹脂Ｒの流動抵抗が少なくなっているため、大量にかつ速やかにキャビティ１５内に導入される。一方、ファンゲート２５の円弧状先端部中央から両端に行くに従ってキャビティ１５に対する開放量が次第に小さくなって、熱可塑性樹脂Ｒの流動抵抗が次第に多くなっているため、熱可塑性樹脂Ｒの導入量が次第に少なくかつ導入速度が次第に低下する。   First, the injection mold 7 is closed, and the thermoplastic resin R containing the gloss material is injected into the cavity 15 from the nozzle of the injection machine through the sprue 21, runner 23 and fan gate 25. At this time, as shown in FIG. 5, the thermoplastic resin R injected into the cavity 15 from the center of the arcuate tip of the fan gate 25 travels straight and collides with the fan gate facing wall of the cavity 15 to reverse each other. It flows in the direction. On the other hand, the thermoplastic resin R injected into the cavity 15 from both ends of the arcuate tip of the fan gate 25 flows in the opposite directions immediately after being injected into the cavity 15, and at a position substantially opposite to the fan gate 25. The merged cavity 15 is filled. This junction is shown in FIG. The thermoplastic resin R injected into the cavity 15 is largely open to the cavity 15 at the center of the arcuate tip of the fan gate 25, and the flow resistance of the thermoplastic resin R is reduced. It is introduced into the cavity 15 in a large amount and quickly. On the other hand, since the opening amount with respect to the cavity 15 gradually decreases from the center of the arcuate tip of the fan gate 25 toward both ends, and the flow resistance of the thermoplastic resin R gradually increases, the introduction amount of the thermoplastic resin R increases. It gradually decreases and the introduction speed gradually decreases.

したがって、キャビティ１５内のファンゲート２５近傍の所定のポイントでは、ファンゲート２５の円弧状先端部全体から射出された熱可塑性樹脂Ｒがほぼ同時に到達するため、従来例のようには、所定のポイントに対して熱可塑性樹脂Ｒの到達のタイミングに遅れが生じず、この遅れに起因するウェルドラインが抑制されて意匠性の高いリング形状品５を成形することができる。   Therefore, since the thermoplastic resin R injected from the entire arcuate tip of the fan gate 25 reaches almost the same point at a predetermined point in the cavity 15 near the fan gate 25, the predetermined point as in the conventional example. On the other hand, there is no delay in the arrival timing of the thermoplastic resin R, and the weld line resulting from this delay is suppressed, and the ring-shaped product 5 with high design can be formed.

この成形されたリング形状品５には、図６に示すように、外周縁部に複数の係止爪５ａが一体に突設されており、これら係止爪５ａによってリング形状品５をフォグランプ３の外周縁部に取り付けるようにしている。また、リング形状品５には、ファンゲート２５、ランナー２３及びスプル２１内で固化したスプルランナー樹脂固形物２９が付着形成されている。この樹脂固形物２９は射出成形型７を型開きして上記リング形状品５を脱型した後、リング形状品５から切除される。   As shown in FIG. 6, the molded ring-shaped product 5 is provided with a plurality of locking claws 5a integrally projecting on the outer peripheral edge portion, and the ring-shaped product 5 is attached to the fog lamp 3 by these locking claws 5a. It is designed to be attached to the outer peripheral edge. Further, the ring-shaped product 5 is formed with a sprue runner resin solid material 29 solidified in the fan gate 25, the runner 23 and the sprue 21. The resin solid material 29 is cut out from the ring-shaped product 5 after the injection mold 7 is opened to remove the ring-shaped product 5.

この発明は、メタリック感を有する樹脂製リング形状品の射出成形型について有用である。   The present invention is useful for an injection mold of a resin ring-shaped product having a metallic feeling.

実施の形態に係る射出成形型の固定型の正面図である。It is a front view of the fixed type | mold of the injection mold which concerns on embodiment. 図１のＡ−Ａ線に相当する射出成形型の断面図である。It is sectional drawing of the injection mold corresponding to the AA line of FIG. 図１のＢ−Ｂ線に相当する射出成形型の断面図である。It is sectional drawing of the injection mold corresponding to the BB line of FIG. 実施の形態に係る射出成形型の要部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the injection mold which concerns on embodiment. 実施の形態においてキャビティ内に射出されて流れる熱可塑性樹脂の挙動を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the behavior of the thermoplastic resin which inject | pours in a cavity in embodiment. 実施の形態に係る射出成形型で成形された直後の樹脂リング形状品の一部を示す傾斜図である。It is an inclination figure which shows a part of resin ring shape goods immediately after shape | molding with the injection die which concerns on embodiment. バンパーの正面図である。It is a front view of a bumper. 図５に相当する従来例である。This is a conventional example corresponding to FIG.

符号の説明Explanation of symbols

５ リング形状品
７ 射出成形型
９ 固定型
９ａ パーティング面
１１ 可動型
１５ キャビティ
２３ ランナー
２５ ファンゲート
Ｒ 熱可塑性樹脂 5 Ring-shaped products
7 Injection mold
9 Fixed type
9a Parting surface
11 Movable type
15 cavity
23 Runner
25 Fan Gate
R Thermoplastic resin

Claims (1)

固定型と可動型とを備え、該固定型及び可動型のいずれか一方にはリング形状のキャビティが形成されているとともに、いずれか他方にはファンゲートが形成され、光沢材を含有する熱可塑性樹脂を上記キャビティ内に上記ファンゲートから射出して樹脂製リング形状品を成形する射出成形型であって、
上記ファンゲートは上記キャビティに向かって扇状に広がり、型閉じ状態で上記ファンゲートの先端部は、上記キャビティに対し中央が大きく臨むとともに両端に行くに従って次第に小さく臨むよう円弧状に構成されていることを特徴とする樹脂製リング形状品の射出成形型。 A fixed mold and a movable mold, one of the fixed mold and the movable mold is formed with a ring-shaped cavity, and the other is formed with a fan gate, and contains a gloss material. An injection mold for injecting resin into the cavity from the fan gate to form a resin ring-shaped product,
The fan gate extends in a fan shape toward the cavity, and the tip of the fan gate is configured in an arc shape so that the center of the fan gate faces the cavity greatly and gradually decreases toward both ends when the mold is closed. A resin ring-shaped injection mold characterized by
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